柔性抓取轴装配过程的装配力学建模方法

    公开(公告)号:CN119952695A

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202510033672.0

    申请日:2025-01-09

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请涉及一种柔性抓取轴装配过程的装配力学建模方法,其中,方法包括:基于柔性吸盘实时变形量与柔性吸盘末端受到的力和力矩之间的数学关系,构建吸盘变形的力位映射模型;基于轴孔位姿误差和对应的轴孔接触力和力矩的数学关系,构建轴孔接触的力位映射模型;基于吸盘变形的力位映射模型和轴孔接触的力位映射模型,构建柔性抓取轴孔装配过程的数值仿真器;基于吸盘变形的力位映射模型和轴孔接触的力位映射模型,设计柔性抓取轴孔装配过程的柔顺控制策略,并利用数值仿真器验证柔顺控制策略。本申请实施例构建了吸盘变形的力位映射模型和轴孔接触的力位映射模型,可以很好地指导柔性抓取轴孔装配系统的柔顺控制策略的设计,且构建了一个易于部署的装配仿真器,可实时分析系统的位姿误差和力响应的关系,利用所构建仿真器进行控制效果的验证,进而取得了更柔顺的控制效果。

    叠层构件自动化制孔锪窝深度控制方法及装置

    公开(公告)号:CN118023568B

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202410162837.X

    申请日:2024-02-05

    Abstract: 本发明涉及航空航天产品装配技术领域,特别涉及一种叠层构件自动化制孔过程的锪窝深度控制方法及装置,其中,方法包括:构建锪窝过程的切削力模型和工件变形模型,以确定加工变形补偿量迭代策略;执行加工变形补偿量迭代策略计算加工过程中压环位置和制孔中心位置的位移差异,以构建前馈补偿;基于压环位置处设置的位移传感器采集加工过程中压环位置处工件的位移量,以构建反馈补偿;通过前馈补偿和反馈补偿对刀具的标称进给深度进行共同补偿,得到刀具的给定进给深度。由此,解决了现有技术忽略制孔过程中工件变形量在压紧位置和实际制孔中心位置的差异,且实际制孔位置处工件的变形量难以被实时准确测量等问题。

    基于刀轨文件批处理的多主轴并行加工方法及系统

    公开(公告)号:CN114488942B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202111674708.1

    申请日:2021-12-31

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种基于刀轨文件批处理的多主轴并行加工方法及系统,其方法包括:基于目标机床的刀轨文件,获取标定的工件坐标系与机床坐标系之间的关系矩阵;基于关系矩阵将工件坐标系下的刀尖点坐标换算至机床坐标系下的刀尖点转换坐标;基于刀尖点转换坐标,获取目标机床的主轴腕心坐标值;基于主轴腕心坐标值,获取与主轴腕心坐标值相对应的腕心轨迹文件的站位值,作为刀轨文件的预设站位值;基于预设站位值,确定与各刀轨文件相对应的实际站位值;基于各刀轨文件的实际站位值,在目标机床上对待加工工件进行加工。利用上述发明能够基于站位聚合与负载均衡的思想,对多个主轴单元的加工位置和顺序进行整合,形成波次作业,提高加工效率。

    直升机总装数字化装配系统及控制方法

    公开(公告)号:CN117184436A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311127147.2

    申请日:2023-09-01

    Abstract: 本发明公开了一种直升机总装数字化装配系统及控制方法,直升机总装数字化装配系统包括:基座,基座上设有第一导轨和第二导轨;转接工装,转接工装设有四个转接球头;支撑托架,支撑托架设有导向车球头和基座球头;两个移动工装,移动工装具有安装子平台,两个移动工装可移动地设在第一导轨上;四个调姿装置,每个调姿装置上设有调姿锁止装置;自动导向车,自动导向车上设有车载顶升装置,车载顶升装置上设有车载锁止装置;基座顶升装置,基座顶升装置上设有基座锁止装置;测量装置;控制装置。根据本发明实施例的直升机总装数字化装配系统具有稳定性好、装配精度高等优点。

    基于机器人的线缆插接方法、装置、电子设备及存储介质

    公开(公告)号:CN116985133A

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202310996808.9

    申请日:2023-08-08

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请涉及机器人技术领域,特别涉及一种基于机器人的线缆插接方法、装置、电子设备及存储介质,其中,方法包括:获取包含线缆连接器的输入图像,并从输入图像中提取线缆连接器的连接器区域;识别连接器区域,得到线缆连接器的连接器特征,并根据连接器特征匹配最佳配准策略,并基于最佳配准策略生成连接器区域与目标连接器区域之间的变换关系,并根据变换关系得到线缆连接器的位姿调整量;根据位姿调整量调整线缆连接器的位姿将线缆连接器插入目标插座。由此,解决了基于机器人的多类型线缆系统的插接问题,具有系统组建简单、通用性强等优点。

    便携式钻孔系统
    26.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115255458A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202211021817.8

    申请日:2022-08-24

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种便携式钻孔系统,包括:平台机构,平台机构包括平台模块和驱动组件,平台模块适于安装在外部结构件,驱动组件设于平台模块;钻孔机构,钻孔机构可拆卸地设于平台机构且包括钻孔驱动模块和钻孔模块,钻孔驱动模块与驱动组件连接,钻孔模块设于钻孔驱动模块上且包括钻孔电机和钻孔刀具,钻孔电机驱动钻孔刀具活动以对工件进行制孔作业,其中,钻孔驱动模块适于带动钻孔模块沿制孔轴线的方向活动,驱动组件可驱动钻孔驱动模块在垂直于制孔轴线的方向上活动。根据本发明实施例的便携式钻孔系统,可实现便携化、轻量化、通用化,且钻孔精度高,可以提升钻孔作业的效率和质量,降低了工人劳动强度,提升钻孔的自动化程度。

    基于红外LED点阵的视觉定位靶标及靶标测量场

    公开(公告)号:CN111397581B

    公开(公告)日:2022-01-18

    申请号:CN202010123386.0

    申请日:2020-02-27

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于红外LED点阵的视觉定位靶标及靶标测量场,包括定位靶标、防爆控制箱和支撑立柱,支撑立柱连接在定位靶标与防爆控制箱之间;定位靶标包括红外LED灯源、点阵面板、激光跟踪仪靶球座和散热挡板,红外LED灯源设在点阵面板上,散热挡板与点阵面板相连且与红外LED灯源相接触;定位靶标的左右侧面、上顶面和正面分别设有靶球座安装孔,激光跟踪仪靶球座通过靶球座安装孔与定位靶标连接;防爆控制箱包括箱体、电源模块和控制按钮,箱体上形成有防爆气孔,电源模块设在箱体内且与红外LED灯源电连接,控制按钮设于箱体上。根据本发明实施例的视觉定位靶标,可以提高视觉定位靶标的环境适应能力、定位精度和可靠性。

    多约束条件的飞机蒙皮调姿方法及系统

    公开(公告)号:CN111137468B

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN201911327859.2

    申请日:2019-12-20

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种多约束条件的飞机蒙皮调姿方法及系统,其中,该方法包括:获取骨架、待/已装配蒙皮内外侧的相关位置数据;对上述数据进行处理,得到待装配蒙皮上、骨架上的特征孔位置,骨架外侧面型、待装配蒙皮内侧面型点云,待/已装配蒙皮外侧轮廓点集,利用上述点云计算待装配蒙皮在满足宽容阈下的位姿解集;使上述点集在位姿解集中,计算待装配蒙皮满足宽容阈下的子解集;利用上述特征孔位置、待装配蒙皮内侧点云与外侧轮廓点集,在子解集中,计算装配间隙无限小的最优位姿解;判断最优位姿解是否存在,若存在,则根据解进行位姿调整过程,反之扩大宽容阈,迭代上述过程至有解。该方法能够满足多公差约束的前提下的对接任务需求。

    非规则管道内壁移动测量机器人及三维重建方法和系统

    公开(公告)号:CN111551126A

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN202010310914.3

    申请日:2020-04-20

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种非规则管道内壁移动测量机器人及三维重建方法和系统,属于管道内部三维重建技术领域,包括:移动机器人、电机驱动器、驱动器过度板、横向移动装置、纵向移动装置、旋转电机、光标装置、激光传感器、前相机、相机连接片、相机座和后相机,利用外部相机对移动机器人装置进行定位,将移动机器人在不同位置时所获取的管道信息能够在高精度的条件下进行数据拼接并在显示器上输出结果。通过横向移动装置、纵向移动装置来移动光标装置与旋转电机,能够灵活地测量到不规则管道内壁各处的点云信息,具有较高精度与效率的特性。

    一种利用基于学习遗传进化算法的机器人双轴孔装配方法

    公开(公告)号:CN108196447B

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN201711423471.3

    申请日:2017-12-25

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用基于学习遗传进化算法的机器人双轴孔装配方法,属于机器人自动化装配技术领域。本发明方法利用回归预测模型,对实际的机器人装配过程的适应度值,进行预测,每次仅对少量的最优的基因进行实际实验的测试,因此本发明方法能够基于少量的实验就对实际环境中的装配控制算法进行优化,从而改善装配过程。本方法利用支持向量机的回归模型,对于复杂的包含噪声的非线性系统具有很强拟合能力,并且可以理论上收敛到最优,避免局部极小的问题,其计算复杂性取决于支持向量机的数目而不是样本空间的维数,一定程度上可以避免了维数灾难问题。

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